Читайте в N3-4(31-32)2008:

  • Автоматизация: когда это эффективно?
  • Эффективность АСКУЭ – снижение удельной энергоемкости промышленного предприятия
  • Регулирование скорости электро- приводов с асинхронными двигателями
  • Прохоровский А. И. Опыт внедре- ния узлов учета природного газа по индивидуальным требованиям заказчиков с использованием типовых функциональных модулей
  • Йенс Вилльманн. Устройства защиты от перенапряжений Plugtrab PT Phoenix Contact GmbH & Co. KG
  • Соловьев С. Особенности выполнения фундаментных заземлителей для различных типов зданий и сооружений
  • Обзор оборудования, используемого для построения и эксплуатации распределенных АСУ ТП безопасных и взрывоопасных объектов
  • Копырин В.С. Матрица как средство оценки энергетической безопасности предприятия
  • Головатая Е.В., Варченя В.Н., Заголдный И.А., Копырин В.С. Методические аспекты определения удельного электропотребления кузнечнопрессового производства продукции
  • Инженерная Академия
  • Новинки продуктового портфеля от Emotron (Швеция)
  • Приглашаем посетить семинар в рамках выставки ПТА-2008. Компания IPC2U
  • Компания ICP DAS выпустила новую версию DCON Utility 5.0.6
  •  

    Устройства защиты от перенапряжений Plugtrab PT Phoenix Contact GmbH & Co. KG

    Степень доступности электрических приборов сегодня особенно высока. Серверы в вычислительных центрах или в центрах управления производством должны надежно функционировать. Даже непродолжительный сбой в управлении может снизить продуктивность и привести к убыткам. Защита от кратковременных и длительных перенапряжений значительно повышает степень доступности таких приборов. Эффективная концепция защиты не ограничивается защитой линий питания, она также включает и сигналы измерительных, управляющих и регулирующих устройств (контрольно-измерительная аппаратура). Устройства защиты от перенапряжений Plugtrab PT от Phoenix Contact разработаны специально для защиты линий контрольно-измерительных приборов.

    Удобная и безопасная установка

    Особенно для КИП с их многочисленными сигнальными линиями очень важно, чтобы защита от перенапряжений устанавливалась удобно, быстро и надежно. Устройства для защиты от перенапряжений Plugtrab PT состоят из двух частей – каждый модуль включает в себя базовый элемент и защитный штекер. Для того, чтобы сократить количество моделей для защитных устройств, а вместе с тем и затраты на их хранение, базовые элементы универсальны.

    Из-за большого количества защитных сигналов часто устанавливаются сразу несколько защитных устройств. Часто разрядники различаются только номерами, поэтому очень важно избегать неправильного подключения за счет механического кодирования. При первом подключении штепселя защитного устройства базовые элементы Plugtrab PT автоматически кодируются на необходимом уровне напряжения.

    Не влияет на сигнал

    Двухсекционная конструкция устройств для защиты от напряжения значительно упрощает техобслуживание. Например, в случае перенапряжения Вы можете заменить разрядники без установки. Так как Вы можете просто вытащить защитный штекер, то возможны дальнейшие проверки защитных элементов испытательным устройством или измерения сопротивления изоляции в устройстве. Необходимым условием при этом будет непрерывный сигнал или отсутствие влияния на него при удалении защитного штекера.

    Из-за необходимости быстрого срабатывания при напряжении, а также сильного отводного тока устройства для защиты от напряжения многоступенчаты.

    В случае перенапряжения диод гасителя ограничивает, пока сумма остаточного напряжения диода гасителя US и падения напряжения на развязывающих резисторах DU не будет соответствовать напряжению срабатывания газоразрядника UG. Благодаря срабатыванию газоразрядника перенапряжение закорачивается. Если бы все элементы находились в защитном штекере, при извлечении штекера, цепь сигналов бы не прерывалась, но полное сопротивление системы из-за удаленного сопротивления значительно изменилось. Это может привести к искажению измеряемых значений, особенно в чувствительных к сопротивлению цепях сигналов, например, при измерении температуры. В базовый элемент устройств для защиты от перенапряжений Plugtrab PT встроены развязывающие резисторы. Эта конструкция позволяет вставлять и извлекать защитный штекер, не оказывая влияния на сигнал.

    Альтернативная смазка

    Если передача сигналов измерительных устройств осуществляется на большие расстояния, часто возникают различия потенциалов. Это, в свою очередь, ведет к переходным токам на экранах провода, если они с двух сторон уложены на потенциал земли. На случай отсутствия уравнителя потенциалов имеются специальные базовые элементы (Рис. 3).

    Для исполнений PT+F-BE потенциал экрана заземляется через газоразрядник, таким образом, не будут возникать переходные токи. Если между экраном кабеля и потенциалом земли возникает перенапряжение, активизируется защитный компонент, он предотвращает ввод в цепь сигналов.

    Обзор статуса

    Международным стандартом IEC 62305-3 Teil E 7 “Техобслуживание систем грозозащиты” предусмотрена регулярная проверка устройств для защиты от перенапряжений. Это позволяет осуществлять визуальный контроль, если защитное устройство обладает индикатором состояния. Например, сегодня они устанавливаются в разрядниках 3-го типа на базе варистора для защиты линий электропитания. Индикация статуса в этом случае основывается на том, что при перегрузке варисторы показывают поведение при старении, которое характеризуется повышением тока утечки, проходящего через них. Потери на омическом сопротивлении ведут к нагреванию подключенных к термическим разделяющим устройствам варисторов, осуществляющих оптическое сигнализирование ошибки.

    Сообщение об ошибке разрядников для цепей КИП является необходимым техническим требованием, а встроенная индикация статуса наоборот, скорее исключением. Причина кроется в том, что в отличие от применения в целях защиты линий электропитания, электрическая мощность в цепях КИП значительно ниже. При этом нет гарантии, что не произойдет повышение температуры конструктивных элементов в цепи сигналов – например, в токовых петлях от 0 до 20 мА. Термический контроль компонентов в устройствах для защиты от перенапряжений считается самым надежным методом для контроля за состоянием. Устройства для защиты от перенапряжений для контрольно-измерительной аппаратуры представляют собой сочетание газоразрядника и супрессор-диодов. Супрессор-диод обеспечивает быстрое срабатывание защитного устройства, однако, из-за сравнительно низкой отводящей способности, является самым слабым компонентом. При перегрузке он показывает процесс старения, который проявляется в увеличении тока утечки. Если на супрессор-диоде обнаружены токи утечки, то необходима внешняя линия питания, т.к. цепь сигналов контрольно-измерительной аппаратуры не может обеспечить достаточной мощностью. Таким образом, из цепи сигналов нельзя забирать энергию, в противном случае это может привести к искажению измеряемых значений. Подключение внешней линии питания отображается зеленым светодиодом в защитном штекере.

    Электронные устройства формирования сигнала отличают отводные токи от вредных токов утечки. Как только размер токов утечки превысит 100 mA, на приборе загорится красный светодиод, а также неисправность будет отображаться на беспотенциальном сигнализационном контакте.

    Электрические цепи EXi с внутренней самозащитой

    Во взрывоопасных областях контрольно-измерительных устройств тип взрывозащиты Искробезопасность Exi считается вторичной мерой защиты. При этом одновременно ограничиваются напряжение, ток и энергия, возникающая в случае отказа, при этом не достигается наименьшая энергия воспламенения. Напряжения, возникающие во взрывоопасных областях вследствие включения или разрядов молнии, могут вызвать опасные реакции или привести к взрыву. Поэтому применению устройств для защиты от перенапряжений, особенно в связанных с безопасностью областях, придается большое значение. Защитные устройства для такого применения должны быть одобрены независимым исследовательским институтом. Компоненты Plugtrab PT EX(I) сертифицированны KEMA.

    Вывод

    Сбой цепей сигналов измерительных, управляющих и регулирующих устройств вследствие перенапряжения может привести к большим потерям. При выборе устройств для защиты от перенапряжений для контрольно-измерительных приборов очень важно учитывать технические требования, а также удобную установку благодаря применению двухсекционных устройств – базового элемента и защитного штекера. Кроме того, кодирование напряжения защитного штекера, а также встроенная индикация статуса с беспотенциальным сигнализационным контактом обеспечивают высокую степень безопасности при установке и возможность объединения приборов в системы по фактическому состоянию.